Question

【題目】王同學想測量額定電壓是2.5V的小燈泡的額定功率，他使用了三節(jié)新干電池、“20Ω1A”的滑動變阻器、電壓表、電流表、開關和若干導線，連接了如圖甲所示的電路：

(1)閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該滑動到最_____（選填“左”或“右”）端，這樣做的目的是_____；

(2)他閉合開關后，又立即斷開了開關，否則會損壞_____（選填“燈泡”、“電流表”或“電壓表”）；

(3)實驗中，他調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數從1.5V變化到3V，畫出了如圖乙所示的圖像，由于燈絲的電阻隨溫度的升高而可以判斷圖像的橫坐標為_____（選填“電壓”或“電流”）；

(4)當電壓表示數為2.5V時，電流表的示數如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是______W；

(5)取下小燈泡，將阻值為5Ω、10Ω、15Ω的三個定值電阻分別接入電路中原小燈泡位置，可利用該電路探究“電壓一定時，電流與電阻的關系”�？刂齐妷阂欢〞r，不可以選取的電壓值是_____。

A.1.5V C.2.5V B.3V

Answer 1

【答案】右 保護電路 電壓表 電流 0.7W A

【解析】

(1)[1][2]為了保護電路，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該滑動到阻值最大處，由圖知道，應該滑動到最右端。

(2)[3]由圖知道，電源為三節(jié)新干電池串聯，電源電壓為4.5V；原電路中，電壓表串聯在電路中，電流表將燈短路，電路中幾乎沒有電流，電壓表（量程為0-3V）測電源電壓，所以，他閉合開關后，又立即斷開了開關，否則會損壞電壓表。

(3)[4]實驗中，他調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數從1.5V變化到3V，畫出了如圖乙所示的圖象，由于燈絲的電阻隨溫度的升高，由U=IR知道，燈泡電壓的變化量大于電流的變化量，所以，可以判斷圖乙中圖象的橫坐標為電流。

(4)[5]根據題意知道，當電壓表示數為2.5V時，電流表的示數如圖丙所示，由于電流選用小量程，所以示數大小為0.28A，故小燈泡的額定功率

P=UI=2.5V×0.28A=0.7W

(5)[6]若探究電流與電阻的關系，則應控制電阻兩端的電壓一定（即電壓表示數不變），設電壓表示數為U′，由串聯分壓原理知道，在變阻器的電壓為一定值時，

由于式中左邊為一定值，當定值電阻最大時，變阻器連入電路中的最大電阻，即

解得最小電壓為

U′≈1.93V

所以不可以選取的電壓值是1.5V。

故選A。